Кіріспе

Иммундық жүйенің ақ қан жасушалары

Реттеуші Т-жасушалар (Tregs /ˈt//iː//r//ɛ//g/ немесе Treg жасушалары), бұрынғыда T-супрессорлық жасушалар деп белгілі болған, иммундық жүйені реттейтін, өзіндік антигендерге төзімділікті сақтайтын және аутоиммундық аурулардың алдын алатын Т-жасушалардың кіші тобы. Treg жасушалары иммунодепрессивті болып табылады және әдетте эффектті Т-жасушаларының индукциясын және көбеюін басады немесе төмендетеді. Treg жасушалары CD4, FOXP3 және CD25 биомаркерлерін көрсетеді және CD4+ жасушаларымен бірдей тектен шыққан деп есептеледі. Эффектті Т-жасушалары да CD4 және CD25 экспрессиялайтындықтан, Treg жасушаларын эффектті CD4+ жасушаларынан тиімді ажырату өте қиын, бұл оларды зерттеуді қиындатады. Зерттеулер көрсеткендей, трансформациялық өсу факторы бета (TGF β) цитокині Treg жасушаларының CD4+ жасушаларынан дифференциациялануы үшін қажетті және Treg жасушаларының гомеостазын сақтауда маңызды рөл атқарады. Жануарлар моделіндегі зерттеулер Treg жасушаларын модуляциялау аутоиммундық ауруларды және қатерлі ісіктерді емдеуге, сондай-ақ ағза трансплантациясын және жараның жазылуын жеңілдетуге көмектеседі деген болжам бар. Олардың қатерлі ісікке қатысты әсері күрделі. Treg жасушалары қатерлі ісігі бар адамдарда көбінесе жоғарылап кетеді және көптеген ісіктердің орнына жиналады. Адамдар мен жануарлар моделіндегі зерттеулер ісік микроортасында Treg жасушаларының жоғары саны нашар жағдайдың көрсеткіші екенін және Treg жасушалары ісік иммунитетін басады, осылайша организмнің қатерлі жасушалардың өсуін бақылау қабілетін шектейді деген қорытындыға келді. Иммунотерапиялық зерттеулер Т-жасушаларын реттеудің қатерлі ісіктерді емдеуде қалай қолданылуын зерттеп жатыр.

Халық саны

Т-регуляторлық жасушалар – иммундық жүйенің басқа жасушалардың иммундық жауаптарын басатын құрамы болып табылады. Бұл иммундық жүйедегі маңызды "өздік тексеру" механизмі, ол шамадан тыс реакциялардың алдын алады. Регуляторлық Т-жасушалар көптеген түрлерге бөлінеді, олардың ең жақсы зерттелгені CD4, CD25 және FOXP3 (CD4+CD25+ регуляторлық Т-жасушалары) экспрессиялейтін жасушалар. Бұл Treg жасушалары көмекші Т-жасушаларынан өзгеше. Тағы бір регуляторлық Т-жасушалар тобы – Treg17 жасушалары. Регуляторлық Т-жасушалар, организмге енген зиянкестерді табысты жойғаннан кейін иммундық жауапты тоқтатуға, сондай-ақ аутоиммунитеттің алдын алуға қатысады. CD4+ FOXP3+ CD25(жоғары) регуляторлық Т-жасушалары "табиғи түрде пайда болатын" регуляторлық Т-жасушалар деп аталады, оларды in vitro жаратылатын "супрессорлық" Т-жасушалар популяциясынан ажырату үшін. Қосымша регуляторлық Т-жасушалар популяцияларына Tr1, Th3, CD8+CD28− және Qa 1 шектеулі Т-жасушалары кіреді. Бұл популяциялардың өзін-өзі төзімділікке және иммундық гомеостазға қосқан үлесі толыққанды анықталмаған. FOXP3 егеуқұйрық CD4+CD25+ T жасушаларының жақсы маркері болып табылады, бірақ соңғы зерттеулер CD4+CD25− T жасушаларында да FOXP3 экспрессиясының болуын көрсетті. Адамдарда FOXP3 жаңадан белсендірілген конвенционалды Т-жасушаларында да экспрессияланады, сондықтан ол адамдардың Treg жасушаларын нақты анықтауға мүмкіндік бермейді.

Даму

Т-клеткалардың барлығы сүйек кемігіндегі бауыршақ клеткалардан пайда болады, олар тимуста өз тегіне бейімделеді. Барлық Т-клеткалар ДН (қос теріс) сатысында CD4 CD8 TCR клеткалары ретінде басталады, онда әрбір клетка өзінің Т-клетка рецептор гендерін қайта құрастырып, бірегей, функционалдық молекула құрайды. Олар, өз кезегінде, тимикалық қабықтағы клеткаларға қарсы өзіндік МНҚ-мен (МHC) минималды деңгейде өзара әрекеттесуге тестілеуден өтеді. Егер олар осы сигналдарды алса, көбейіп, CD4 және CD8 екі жақты оң жасушаларға айналады. Treg клеткаларының іріктелуі мидальдағы радиоқабылдағыштыққа төзімді гематопоэтикалық МНҚ II класын экспрессиялайтын клеткаларда немесе тимустағы Хассал денелерінде жүреді. DP (қос оң) сатысында олар тимустағы клеткалармен өзара әрекеттесу арқылы іріктеледі, Foxp3 транскрипциясын бастайды және Treg клеткаларына айналады, бірақ Foxp3 экспрессиясын бір оң сатыға дейін бастамауы мүмкін, сол кезде олар функционалды Treg клеткалары болады. Treg клеткалары NKT немесе γδ T клеткаларының шектеулі TCR экспрессиясына ие емес; Treg клеткалары эффектілі T клеткаларына қарағанда үлкен TCR әртүрлілігіне ие, өзіндік пептидтерге бейім. Treg клеткаларын іріктеу процесі МНҚ кешенімен өзіндік пептидтің өзара әрекеттесуінің туыстығымен анықталады. Treg клеткасына айналу үшін іріктеу – «Алтын қағида» процесі, яғни тым жоғары емес, тым төмен емес, бірақ дәл дұрыс; өте күшті сигналдар алатын Т-клетка апоптоздық өлімге ұшырайды; әлсіз сигнал алған клетка аман қалып, эффектілі клеткаға айналады. Егер Т-клетка аралық сигнал алса, ол реттеуші клеткаға айналады. Т-клетканың белсендірілу процесінің кездейсоқ сипатына байланысты, берілген TCR-мен барлық Т-клетка популяциясы Тэф және Treg араласымен аяқталады – қатынастардың салыстырмалы үлесі Т-клетканың өзіндік пептид МНҚ-ға деген туыстығымен анықталады. Тіпті, спецификалық антиген бөлетін стромада іріктелген TCR трансгендік клеткалары бар егешкі үлгілерінде де жою немесе түрлендіру толық емес. Өзіндік пептид МНҚ кешенімен өзара әрекеттескеннен кейін Т-клетка IL-2R, CD25 және TNFR суперотбасының мүшелерін – GITR, OX40 және TNFR2 жоғарылатуы керек, содан кейін CD25+FOXP3 Treg клеткасының алғашқы клеткасына айналады. Толыққанды Treg клеткасына айналу үшін FOXP3 транскрипциялық факторын жоғарылату қажет, оны γ-тізбекке (CD132) тәуелді цитокиндер, әсіресе IL-2 және/немесе IL-15 қозғайды. Foxp3 экспрессиясын ынталандыру үшін IL-2 жеткіліксіз, басқа цитокиндер қажет. IL-2 өзіндік реактивті тимоциттермен өндірілсе, IL-15 тимустың стромальды клеткаларымен, негізінен mTEC және cTEC өндіреді. CD25+Foxp3high прогенеторларынан алынған Treg клеткалары эксперименталды аутоиммундық энцефаломиелиттен қорғайды, ал CD25+Foxp3low прогенеторларынан алынған Treg клеткалары T-клеткалары тудырған колиттен қорғайды. Бұл клеткалардың тимуста болуы немесе ұрықтың тимустық тінінің культурасына қосылуы жаңа Treg клеткаларының дамуын 34%-ға дейін басады. Тимустағы қайта айналымдағы Treg клеткалары IL-2 рецепторының α-тізбегінің (CD25) жоғары туыстығын (Il2ra генімен кодталған) бөліп, тимустық мидан IL-2 жинап алады және оның концентрациясын төмендетеді. Тимустағы жаңа пайда болған FOXP3+ Treg клеткаларында Il2ra экспрессиясы соншалықты жоғары емес. Адамдарда тимуста CD31 теріс Treg клеткаларының популяциясы табылды. Сондықтан, бұл реттеуші механизм тимустық Treg клеткаларының дамуында адамдарда да жұмыс істеуі мүмкін. Тимустық Treg клеткаларының дамуын тимусқа қайта айналымдағы Treg клеткаларының тудырған оң реттелуі де болуы мүмкін. Тимуста CD24 төмен FOXP3+ популяциясы анықталды, олар перифериялық Treg клеткаларымен салыстырғанда IL-1R2 (Il1r2) экспрессиясының жоғарылауымен сипатталады. Қабынудың салдарынан IL-1β жоғары концентрациясы тимустағы Treg клеткаларының де ново дамуын баяулатады.

Функция

Иммундық жүйе өзіндік және бөтенді ажырата білуі тиіс. Өзіндік/бөтенді ажырату қате болған жағдайда, иммундық жүйе организмнің жасушалары мен тіндерін жояды, нәтижесінде аутоиммундық аурулар пайда болады. Реттеуші Т-жасушалары иммундық жүйенің белсенділігін белсенді түрде басып, патологиялық өзіндік реактивтілікті, яғни аутоиммундық ауруды алдын алады. Реттеуші Т-жасушаларының иммундық жүйедегі маңызды ролі, реттеуші Т-жасушаларының генетикалық жетіспеушілігінен туындайтын ауыр аутоиммундық синдроммен (IPEX синдромы – төменде қараңыз) дәлелденеді. Реттеуші Т-жасушаларының өзінің басу/реттеу қызметін жүзеге асыратын молекулалық механизмі толық анықталмаған және қарқынды зерттеулердің нысаны болып табылады. In vitro эксперименттерінде, басылатын жасушамен жасушалық байланыстың қажеттілігі туралы әртүрлі нәтижелер алынған. Иммундық басудың ұсынылатын кейбір механизмдері: Реттеуші Т-жасушалары бірқатар тежеуші цитокиндерді өндіреді. Оларға TGF β, интерлейкин 35 және интерлейкин 10 жатады. Сондай-ақ, реттеуші Т-жасушалары басқа жасуша түрлерін интерлейкин 10-ды экспрестеуге ынталандыра алады. Реттеуші Т-жасушалары Гранзим B-ні өндіреді, ол өз кезегінде эффекторлық жасушалардың апоптозын тудырады. Гранзим B жетіспейтін егешқұйрықтардың реттеуші Т-жасушалары эффекторлық Т-жасушаларының белсенділігін басуда аз тиімді болып табылады. Дендриттік жасушалармен тікелей өзара әрекеттесу арқылы және иммуносупрессивті индоламин 2,3 диоксигеназаның индукциясы арқылы кері сигнал беру. CD39 және CD73 эктоферменттері арқылы иммуносупрессивті аденозин өндіру арқылы сигнал беру. LAG3 және TIGIT арқылы дендриттік жасушалармен тікелей өзара әрекеттесу арқылы. Treg-тің дендриттік жасушалармен өзара әрекеттесуін қарастыру адам жасушалары мен егешқұйрық жасушалары үшін сипатталған механизмдерді ажыратуға мүмкіндік береді. Басқа бақылау механизмі – IL 2 кері байланыс циклы арқылы. Антигенмен белсендірілген Т-жасушалары IL 2-ні өндіреді, ол IL 2 рецепторларына әсер етеді, реттеуші Т-жасушаларын аймақтағы жоғары Т-жасуша белсенділігі туралы ескертеді және оларға қарсы басу реакциясын тудырады. Бұл асыра реакция болмауын қамтамасыз ететін кері байланыс циклы. Егер нақты инфекция болса, басқа қабыну факторлары басуды төмендетеді. Циклдың бұзылуы гиперреактивтілікке әкеледі, реттеу иммундық жауаптың күшін өзгерте алады. Интерлейкин 2-ге қатысты ұқсас ұсыныс – белсенді реттеуші Т-жасушалары интерлейкин 2-ні соншалықты қарқынды сіңіріп алады, олар эффекторлық Т-жасушаларын апоптозды болдырмау үшін жеткілікті мөлшерде қалдырмайды.

Табиғи және индукциялық реттеуші Т жасушалары

Т-регуляторлық лимфоциттер онтогенез кезінде тимуста немесе периферияда дамиды. Осыған сәйкес, олар табиғи және индукцияланған Т-регуляторлық жасушаларға бөлінеді. Табиғи Т-регуляторлық лимфоциттер (tTregs, nTregs) FoxP3 және Т-клетка рецепторларының (TCR) салыстырмалы түрде жоғары автоаффинитетімен үздіксіз экспрессиялануымен сипатталады. Бұл жасушалар негізінен денеде қан ағынында немесе лимфа түйіндерінде кездеседі және негізінен автоантигендерге төзімділік береді. Тышқан моделінде iTreg жасушаларының жедел азаюы қабынуға және салмақ жоғалтуға әкеледі. Толеранттылықты сақтаудағы nTreg жасушаларының iTreg жасушаларына үлесі белгісіз, бірақ екеуі де маңызды. nTreg және iTreg жасушалары арасында эпигенетикалық айырмашылықтар байқалды, алғашқысы тұрақты FOXP3 экспрессиясына және кең деметилденуге ие. Кіші ішек ортасында А витаминінің деңгейі жоғары және ретино қышқылы өндірілетін орын. Бұл аймақтағы дендриттік жасушалар өндіретін ретино қышқылы мен TGF-бета, регуляторлық Т-жасушалардың өндірісі үшін сигнал береді. Ішек ортасы TGF-бета және ретино қышқылымен индукцияланған регуляторлық Т-жасушаларға әкелуі мүмкін, олардың кейбіреулері CD161 сияқты лектиндік рецепторды экспресс етеді және жараның жазылуын жеделдету арқылы кедергі тұтастығын сақтауға маманданған. Ішектегі Treg жасушалары антиген енгізілгеннен кейін наив Т-жасушаларынан дифференциацияланады. Жақында адамның регуляторлық Т-жасушаларын наив және алдын ала міндеттелген Th1 және Th17 жасушаларынан Heligmosomoides polygyrus секрециялайтын және Hp TGM (H. polygyrus TGF-бета имикі) деп аталатын паразиттен алынған TGF-бета имикі арқылы индукциялауға болатыны көрсетілді. Hp TGM in vivo қабыну кезінде тұрақты FOXP3 экспрессиялайтын регуляторлық Т-жасушаларын индукциялай алады. Hp TGM индукциялаған адамның FOXP3+ регуляторлық Т-жасушалары қабыну кезінде тұрақты болды және TGF-бета индукциялаған Treg жасушаларымен салыстырғанда CD25, CTLA4 деңгейлері жоғарылаған және FOXP3 Treg-тің спецификалық деметилденген аймағында метилирлеу төмендеген. iTregs RORγt экспрессиялайтын жасушаларға дифференциацияланады және осылайша Th17 жасушаларының фенотипін иеленеді. Бұл жасушалар ішек кедергісі сияқты шырышты лимфоидты тіндердің функцияларымен байланысты. Ішек қабатшасында RORγt экспрессиялайтын Foxp3+ Т-регуляторлық жасушалардың 20-30% табылады және бұл жоғары үлес күрделі ішек микробиомының болуына күшті тәуелді. Germ free (GF) тышқандарда RORγt+ Т-регуляторлық жасушалар саны күрт төмендейді, ал спецификалық патогенсіз (SPF) микробиотамен қайта ояту бұл лимфоциттердің ішектегі қалыпты санын қалпына келтіреді. Ішек микробиотасының RORγt+ Treg жасушаларының пайда болуын қозғайтын механизмі қысқа тізбекті май қышқылдарын (SCFA) өндіруді қамтиды, бұл индукция олардан тәуелді. SCFA диеталық талшықтың ферментациясы мен қорытуының қосалқы өнімі, сондықтан микробсыз тышқандарда SCFA және RORγt Treg жасушаларының концентрациясы өте төмен. RORγt Treg жасушаларының индукциясы ересектерде дендриттік жасушалардың, жаңа туған нәрестелерде Тетис жасушаларының және MHC II антигенін ұсынуына байланысты. RORγt+ Treg жасушалары тимуста жоқ және Helios немесе Neuropilin 1 экспрессиясын жасамайд, бірақ CD44, IL-10, ICOS, CTLA-4, CD39 және CD73 нуклеотидазаларының экспрессиясы жоғары, бұл күшті регуляторлық функцияны көрсетеді. Ерте өмірде пайда болатын RORγt+ Tregs мөлшері ана сүтіне, әсіресе ана сүтіндегі IgA антиденелерінің мөлшеріне әсер етеді. Ересек тышқандарда RORγt+ Tregs және IgA өзара тежелуді көрсетеді. Сол сияқты, сүтінде IgA титрлері жоғары асыраушы аналар емізген тышқандарда IgA титрлері төмен сүтпен тамақтандырылғандарға қарағанда RORγt+ Tregs аз болады. RORγt+ Tregs ауызға қабылданудағы және тағамға аллергияның алдын алудағы маңыздылығы да көрсетілді. Тамаққа аллергиясы бар сәбилердің фекальдық микробиотасының құрамы сау сәбилерге қарағанда өзгеше, фекальдық микробиотаға байланған IgE-нің көбеюі және секреторлық IgA-ның төмендеуі байқалады. Тышқандарда тағамға аллергияға қарсы қорғаныс Clostridiales және Bacteroidales түрлерін енгізу арқылы индукцияланды. Оларды енгізгеннен кейін ішек RORγt+ Treg жасушаларының GATA3+ Treg пайдасына кеңеюі пайда болады, бұл аллергияға қарсы қорғау үшін медиация жасайды. Триптофанның жетіспеушілігі, маңызды аминқышқыл, комменсал микробиотаның метаболизмін өзгертеді, бұл RORγt+ Treg жасушаларының кеңеюіне және Gata3+ Treg жасушаларының азаюына әкеледі. Бұл индукция триптофанды энергия көзі ретінде пайдаланатын комменсал бактериялар өндіретін метаболиттер арқылы Aryl hydrocarbon receptor стимуляциясымен реттеледі. Germ free тышқандардағы RORγt+ Treg жасушаларының саны қабынулы ішек ауруымен байланысты микробиотамен колонизацияланған germ free тышқандарға қарағанда төмен. RORγt+ Treg жасушаларының бұзылуы Th2 жасушаларының кеңеюіне ықпал етеді және RORγt+ Treg жасушаларының төмендеуі жоғары Helios+ Treg жасушаларының санымен өтесіледі. RORγt+ Tregs колиттен қалай қорғайтыны әлі белгісіз.

РОРγt+ реттеуші Т лимфоциттері қатерлі ісікте

Патологиялық жағдайларда колоректальды қатерлі ісікте RORγt+ реттеуші Т-жасушаларының қатысуы болуы мүмкін. IL-17 экспрессиялай алатын RORγt+ Tregs колоректальды қатерлі ісікте кеңейгені анықталды, ал ісік дамыған сайын олар қабынуға қарсы IL-10 экспрессиялау қабілетін жоғалтады. Ұқсас түрде, IL-17 экспрессиялайтын RORγt+ Tregs Крон ауруымен ауыратын науқастардың шырышты қабығында да кеңейеді. Колоректальды қатерлі ісікпен ауыратын егеуқұйрықтарда RORγt+ Tregs-тің жойылуы ісікке тән Т-жасушаларының реактивтілігін күшейтіп, қатерлі ісікке қарсы иммундық бақылауды жақсартты. Бұл жақсару IL-17 жоғалуынан туындамаған, себебі ол қатерлі ісіктің прогрессиясын күшейтетіні дәлелденген.

Gata3+ реттеуші Т лимфоциттері

Трег жасушаларының тағы бір маңызды кіші тобы – Gata3+ Treg жасушалары, олар ішектегі IL-33-қа жауап береді және қабыну кезінде эффектір Т жасушаларының реттелуіне әсер етеді. RORγt+ Treg жасушаларынан айырмашылығы, бұл жасушалар Helios экспрессиялайды және микробиомға тәуелді емес. Gata3+ T рег жасушалары ішек қабынуы кезінде маңызды иммуносупрессорлар болып табылады, ал T рег жасушалары Gata3-ті тіндік қабынуды шектеу үшін пайдаланады. Бұл жасушалар популяциясы ішектегі Th17 Т жасушаларының иммунитетін де шектейді, себебі Gata3 жетіспейтін T рег жасушалары жоғары Rorc және IL-17a транскрипттерін экспресс жасайды.

Ауру

Иммунология саласындағы маңызды мәселе – жүріп жатқан иммундық жауап кезінде Т-регуляторлық жасушалардың иммуносупрессивті белсенділігі қалай реттеледі. Т-регуляторлық жасушалардың иммуносупрессивті функциясы аутоиммундық аурудың дамуын болдырмаса да, инфекциялық микроорганизмдерге қарсы иммундық жауап кезінде ол тиімсіз. Қазіргі гипотезалар бойынша, инфекциялық микроорганизмдермен қарым-қатынас жасағанда, инфекцияны жоюға көмектесу үшін басқа жасушалар Т-регуляторлық жасушалардың белсенділігін тікелей немесе жанама түрде төмендетуі мүмкін. Егешқұйрықтардағы (mouse models) эксперименттік деректер кейбір патогендердің иесінің иммунитетін басу үшін Т-регуляторлық жасушаларды манипуляциялауға бейімделгенін және осылайша өмір сүру мүмкіндіктерін арттыруы мүмкін екенін көрсетеді. Мысалы, Т-регуляторлық жасушалардың белсенділігі ретровирустық инфекциялар (соның ішінде ең танымал ВИЧ), микобактериялық инфекциялар (мысалы, туберкулез) және лейшмания мен безгек сияқты әртүрлі паразиттік инфекциялар сияқты бірнеше инфекциялық жағдайларда артуы хабарланды. Treg жасушалары ВИЧ инфекциясы кезінде маңызды рөл атқарады. Олар иммундық жүйені басады, осылайша нысаналы жасушалардың санын шектейді және қабынуды азайтады, бірақ бұл жасушалық иммундық жауап арқылы вирусты жоюды бұзады және CD4+ Т жасушаларын, соның ішінде жұқтырған жасушаларды демалыс күйіне түсіріп, вирус резервуарын кеңейтеді. Сонымен қатар, Treg жасушалары ВИЧ жұқтыруы мүмкін, тікелей ВИЧ резервуарын ұлғайтады. Осылайша, Treg жасушалары ВИЧ-ті емдеу зерттеулері үшін мақсат ретінде зерттелуде. SIV жұқтырған емес адам приматтарындағы Treg жасушаларын азайту стратегияларының кейбірі вирус белсенділігін қайта оятуға және SIV-ге қатысты CD8+ Т жасушаларының жауабын күшейтуге себеп болды. Регуляторлық Т-жасушалары висцеральді лейшманиоз патологиясында және висцеральді лейшманиозбен емделген науқастардағы артық қабынудың алдын алуда маңызды рөл атқарады. CD4+ регуляторлық Т-жасушалары адамдар мен егешқұйрықтардағы қатты ісіктермен жиі байланысты. Сүт безі, тоқ ішек және жұмыртқа безі қатерлі ісіктеріндегі регуляторлық Т-жасушалардың санының артуы нашар жағдайды болжаумен байланысты. CD70+ Ходжкин емес лимфоманың В жасушалары интратуморальді CD4+CD25- Т жасушаларында FOXP3 экспрессиясын және реттеу функцияларын тудырады. Treg жасушаларының дисфункционалды болуы және FOXP3 экспрессиясының төмендеуіне байланысты амиотрофиялық бүйірлік склероз (amyotrophic lateral sclerosis) кезінде нейровоспалениеге себеп болуы мүмкін деген деректер бар. Treg жасушаларын экс виво кеңейту (ex vivo expansion) және одан кейін аутологты трансплантация жасау қазіргі уақытта I фазалық клиникалық сынақтағы үміттендіргіш нәтижелерден кейін зерттелуде. Сонымен қатар, жүктілік кезінде жүйелі және жергілікті поликлоналық кеңею арқылы регуляторлық Т-жасушаларының көбеюі аналық иммундық жауаптан ұрықты қорғау үшін (аналық иммундық төзімділік деп аталатын процесс) байқалады, бірақ бұл поликлоналық кеңеюдің преэклампсиялық аналар мен олардың балаларында бұзылуы мүмкін екендігіне дәлелдер бар. Зерттеулер преэклампсия кезінде Т-регуляторлық жасушалардың өндірісі мен дамуының төмендеуі аналық иммундық төзімділікті нашарлатып, преэклампсияға тән иммундық жауаптың гипербелсенділігіне әкелуі мүмкін.

Қатерлі ісік

Көптеген ісіктер иесі организмде ісік антигендері арқылы иммундық жауапты тудырады, осылайша ісік басқа қатерлі емес жасушалардан ерекшеленеді. Бұл ісік микроортасында ісікке еніп кіретін лимфоциттердің (ІІЛ) көп мөлшерде табылуына себеп болады. Бұл толыққанды түсінік болмаса да, осы лимфоциттер қатерлі жасушаларды нысанаға алады және осылайша ісіктің дамуын баяулатады немесе тоқтатады деп есептеледі. Дегенмен, бұл процеске Трег жасушаларының ісік микроортасына басымдықпен тасымалдануы қиындық туғызады. Трег жасушалары CD4+ Т жасушаларының барлық 4% құрайтын болса, ісік микроортасындағы CD4+ популяциясының 20-30% дейін жете алады. Бұрын ТІЛ-дің жоғары деңгейі ісікке қарсы иммундық жауапты анықтауда маңызды деп саналғанмен, қазір ісік микроортасындағы Трег және эффектір Т жасушаларының арақатынасы ісікке қарсы иммундық жауаптың сәттілігін анықтайтын фактор екені кеңінен мойындалған. Ісік микроортасындағы Трег жасушаларының жоғары деңгейі жұмыртқа безі, сүт безі, бүйрек және ұйқы безі сияқты көптеген қатерлі ісіктерде нашар болжаммен байланысты. Ісік орнында Трег жасушаларының көбеюі де олардың жоғары деңгейін түсіндіруі мүмкін. Ісік жасушалары көбінесе шығаратын TGF β цитокині Трег жасушаларының дифференциациясын және көбеюін ынталандырады. Ісік микроортасындағы (ТМО) Трег жасушалары индукцияланған Трег немесе табиғи (тимикалық) Трег болуы мүмкін, олар жас жасушалардан дамиды. Алайда, ісікке байланысты Трег жасушалары Th17 жасушаларынан дамитын IL 17A+Foxp3+ Трег жасушаларынан да пайда болуы мүмкін. Жалпы, ісік микроортасының иммуносупрессиясы көптеген қатерлі ісіктерге қарсы иммунотерапиялық емдеулердің сәтсіз аяқталуына үлкен үлес қосады. Жануарлар моделінде Трег жасушаларын азайту иммунотерапиялық емнің тиімділігін арттырды, сондықтан көптеген иммунотерапиялық емдеулер қазір Трег жасушаларын азайтуды қамтиды. Тирозинкиназаларды блоктау арқылы ТЦР сигнализациясына бағытталған терапия да мүмкін. Мысалы, тирозинкиназа ингибиторы дазатиниб созылмалы миелоидты лейкемияны емдеуде қолданылады және Трег жасушаларын тежеумен байланысты.

Молекулалық сипаттама

Басқа Т-клеткаларға ұқсас, реттеуші Т-клеткалар тимуста дамиды. Соңғы зерттеулер реттеуші Т-клеткалардың forkhead box p3 транскрипциялық факторы FOXP3 экспрессиясымен анықталатынын көрсетеді. FOXP3 экспрессиясы реттеуші Т-клеткалардың дамуы үшін қажетті және бұл клетканың тағдырын анықтайтын генетикалық бағдарламаны басқарады. Foxp3 экспрессиялайтын реттеуші Т-клеткаларының көп бөлігі ірі гистоқоғамдық кешеннің (МГК) II класты CD4 экспрессиялайтын (CD4+) популяциясында табылады және интерлейкин 2 рецепторының альфа-тізбегінің (CD25) жоғары деңгейін экспрессиялайды. CD4+CD25+ экспрессиялайтын FOXP3-тан басқа, MHC I класымен шектелген CD8+ FOXP3 экспрессиялайтын реттеуші Т-клеткаларының аз популяциясы да бар сияқты. Бұл FOXP3 экспрессиялайтын CD8+ Т-клеткалары сау адамдарда функционалды емес, бірақ аутоиммундық ауруларда Т-клетка рецепторларын стимуляциялау арқылы IL 17 арқылы иммундық жауаптарды басу үшін индукцияланады. Қалыпты Т-клеткалардан айырмашылығы, реттеуші Т-клеткалары IL 2 өндірмейді, сондықтан бастапқыда ананергиялық болып табылады. Трег жасушаларын анықтау және бақылау үшін зерттеуде бірнеше әдістер қолданылады. Алғашқыда CD25 және CD4 беткі маркерлерінің жоғары экспрессиясы қолданылды (CD4+CD25+ жасушалар). Бұл мәселелі, өйткені CD25 иммундық жауап кезінде, мысалы, патогенге иммундық жауап кезінде, реттеуші емес Т-клеткаларында да экспрессияланады. CD4 және CD25 экспрессиясымен анықталғанда, реттеуші Т-клеткалары тышқандар мен адамдардағы жетілген CD4+ Т-клеткаларының 5–10% құрайды, ал Трегтің 1–2% толық қанда өлшенуі мүмкін. FOXP3 белоктың клеткалық экспрессиясын қосымша өлшеу Treg жасушаларын (CD4+CD25+FOXP3+ жасушаларын) нақты талдауға мүмкіндік берді. Алайда, FOXP3 белсендірілген адам эффектті Т-жасушаларында да уақытша экспрессияланады, бұл адамдарда CD4, CD25 және FOXP3 маркерлерін қолдану арқылы дұрыс Treg талдауын қиындатады. Сондықтан, белсендірілмеген CD3+CD4+ Т-жасушаларындағы Treg-терді анықтау үшін алтын стандартты беткі маркерлер комбинациясы – CD25 экспрессиясының жоғары деңгейі және беткі белок CD127 (IL 7RA) экспрессиясының болмауы немесе төмен деңгейі. Егер тірі жасушалар қажет болмаса, CD25 және CD127 комбинациясына FOXP3 қосылуы қосымша қатаңдық береді. CTLA 4 (цитотоксикалық Т-лимфоциттерімен байланысты молекула 4) және GITR (глюкокортикоидтар арқылы индукцияланған TNF рецепторы) сияқты бірнеше қосымша маркерлер сипатталған, бірақ бұл экспрессияның функционалдық маңызы әлі анықталмаған. Барлық FOXP3 экспрессиялайтын реттеуші Т-клеткаларында ерекше және нақты экспрессияланатын жасуша бетіндегі маркерлерді анықтауға үлкен қызығушылық бар. Алайда, бүгінгі күнге дейін мұндай молекула анықталған жоқ. Т-клеткалардың белсенділігінен кейін Treg-терді анықтау қиын, өйткені қалыпты Т-клеткалары CD25 экспрессиялайды, FOXP3 уақытша экспрессиялайды және белсенділік кезінде CD127 экспрессиясын жояды. Treg-терді 24-48 сағаттық антигенмен стимуляциядан кейін антигенге қатысты жасушаларды анықтайтын CD25 және OX40 (CD134) коэкспрессиясымен CD39 экспрессиясы арқылы белсендірумен индукцияланған маркерлік талдауды қолдану арқылы анықтауға болады. Жаңа белок маркерлерін іздеуден басқа, Treg жасушаларын талдау және бақылаудың басқа әдісі әдебиетте сипатталған. Бұл әдіс ДНК метилирлеу талдауына негізделген. Тек Treg жасушаларында, бірақ басқа жасуша түрлерінде емес, оның ішінде белсендірілген эффектті Т-жасушаларында геннің белгілі бір аймағы (TSDR, Treg-ге тән деметилденген аймақ) деметилденген болып табылады, бұл ПЦР реакциясы немесе басқа ДНК-ға негізделген талдау әдістері арқылы Treg жасушаларын бақылауға мүмкіндік береді. Th17 жасушалары мен реттеуші Т-клеткалары арасындағы өзара әрекеттесу тыныс алу жолдары аурулары сияқты көптеген ауруларда маңызды. Жақында алынған деректерге сүйенсек, маст жасушалары Treg-ге тәуелді перифериялық толеранттылықтың маңызды медиаторлары болуы мүмкін.

Эпитоптар

Регуляторлық Т-клетка эпитоптары ("трегитоптар") 2008 жылы ашылды және моноклональды антиденелер мен иммуноглобулин G (IgG) құрамындағы аминоқышқылдардың тізбектік ретінен тұрады. Трейгитоптар ашылғаннан бері, олардың табиғи регуляторлық Т-клеткаларды белсендіруге маңызды болуы мүмкін екенін көрсететін деректер жинақталды. Регуляторлық Т-клетка эпитоптарының қолданылуына қатысты бірнеше гипотезалар бар: трансплантацияға төзімділік, ақуыздық препараттар, қан құю терапиясы, I типті қант диабеті, сондай-ақ аллергияны емдеу үшін иммундық жауапты басу. IPEX синдромы – өмірдің алғашқы жылында дамыған күшті жүйелік аутоиммунитетпен сипатталатын жағдай, нәтижесінде жиі кездесетін сулы диарея, экзема тәрізді дерматит және эндокринопатия, көбінесе инсулинге тәуелді қант диабетінің үштігі байқалады. Көптеген науас адамдарда басқа да аутоиммундық белгілер кездеседі, оларға Кумбс сынағы оң гемолитикалық анемия, аутоиммундық тромбоцитопения, аутоиммундық нейтропения және түтікшелік нефропатия жатады. Ауруға шалдыққан еркектердің көп бөлігі өмірінің бірінші жылында метаболизмнің бұзылуынан немесе сепсистен көз жұмады. Осыған ұқсас жағдай "scurfy" деп аталатын FOXP3 мутантты егеуқұйрық тышқанында да байқалады.